| 研究課題/領域番号 |
24340142
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
檜垣 浩之 広島大学, 先端物質科学研究科, 准教授 (10334046)
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| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| キーワード | 電子陽電子プラズマ / 磁気ミラー閉じ込め / 非線形波動 / 低エネルギー陽電子 |
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| 研究概要 |
交付申請書記載の「研究の目的」は、「研究代表者が新規に開発した静電バリア付き小型軸対称磁気ミラー閉じ込め装置の性能を評価したうえで、当該装置を用いてこれまで理論的にしか研究されてこなかった電子-陽電子プラズマの特性を実験的に研究すること」である。研究初年度は新規に開発した静電バリア付き小型軸対称磁気ミラー閉じ込め装置の性能を評価し、研究目的に使用可能なことを実証した。研究2年目である平成25年度は実験に必要不可欠な低エネルギー陽電子蓄積装置を理化学研究所に整備した。
交付申請書の「研究実施計画」では、平成25年度は
1. 理化学研究所において磁場コイルとガス導入系をもつ真空容器を用意したうえで、真空容器内に電極を多数設置して電位を形成できるようにした陽電子蓄積装置を整備すること。
2. 10の8乗個の低エネルギー(<1eV)陽電子の蓄積を目指すこと。
が具体的な内容となっている。項目1については、平成25年6月末という当初の予定よりは遅れたものの、平成25年12月初めには低エネルギー陽電子蓄積装置の運用を開始することができた。項目2については、平成26年3月末の時点で約10の6乗個の低エネルギー陽電子の蓄積を確認している。現時点では当初目標の10の8乗個には及ばないが、実際には10の7乗個の陽電子で実験可能であることが初年度の結果から示唆されており、電子-陽電子プラズマの実験に必要不可欠な低エネルギー陽電子蓄積に向けて着実に進展しているといえる。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
研究実績の概要にも記したとおり、研究2年目は交付申請書の研究実施計画(平成25年度)にほぼ即した形で電子-陽電子プラズマの実験に必要不可欠な低エネルギー陽電子蓄積装置を整備することができた。「研究の目的」の後半部分を実施するために必要な低エネルギー陽電子数も今後改善する予定であることから、概ね研究計画通りに進展しているといえる。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成24年度交付申請書の研究実施計画(平成25年度以降)にあるように、今後は低エネルギー陽電子蓄積器における種々の実験パラメーターを最適化する。具体的には、バッファーガスである窒素ガスの導入圧力(Phys. Rev. Lett. 62 901 (1989))、蓄積領域の電極電位、回転電場(Phys. Rev. Lett. 85 1883 (2000))による蓄積された陽電子群の密度分布制御、等のパラメーターである。それと平行して平成26年9月末までに、現在広島大学にある小型磁気ミラー装置を理化学研究所に移設して、電子-陽電子プラズマ実験を準備する。10の7乗個程度の低エネルギー陽電子を蓄積できれば、その後は電子-陽電子プラズマ実験に移行する予定である。
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